课件---变压器保护(非电量保护)：

变压器非电量保护有哪些变压器非电量保护装置典型误动作原因分析及对策1.油温保护：变压器在正常运行时，油温应保持在规定的范围内，一旦超过规定的温度，油温保护装置将发出报警信号或使变压器自动关机。

常见的误动作原因有：-温度传感器的故障：温度传感器损坏或连接不良，导致误报温度过高的信号。

解决方法是定期检查传感器的连接状态并更换损坏的传感器。

-环境温度变化：环境温度的急剧变化可能会导致油温保护装置的误报。

解决方法是设置合理的温度范围，避免环境温度的急剧变化对油温保护装置的影响。

2.油位保护：变压器正常运行时，油位应保持在正常范围内，一旦油位过低或过高，油位保护装置将发出报警信号或关机信号。

常见的误动作原因有：-油位传感器的故障：油位传感器故障或连接不良，导致误报油位过低或过高的信号。

解决方法是定期检查传感器的连接状态并更换损坏的传感器。

-油泵故障：油泵故障或油管堵塞会导致油位上升或下降，从而引发误动作。

解决方法是定期检查油泵和油管，确保其正常运行。

3.气体保护：一旦变压器内部发生分解或绝缘材料老化、短路等故障，会产生气体，如一氧化碳、水分等。

气体保护装置可以监测和报警。

常见的误动作原因有：-检测仪器的故障：气体检测仪器故障或校准不准确会导致误报气体浓度过高的信号。

解决方法是定期检查仪器的状态，进行校准或更换。

-装置的位置选择不当：气体保护装置的位置选择不当会使其受到外部气体干扰，从而引发误动作。

解决方法是选择合适的位置进行装置安装，并保持周围环境清洁。

4.绝缘气体保护：绝缘气体保护装置可以检测变压器绝缘材料中的绝缘气体浓度，一旦超过规定的浓度，装置将发出报警信号或关机信号。

常见的误动作原因有：-检测仪器的故障：绝缘气体检测仪器故障或校准不准确会导致误报气体浓度过高的信号。

解决方法是定期检查仪器的状态，进行校准或更换。

-绝缘材料老化：绝缘材料老化、劣化会导致绝缘气体的释放，从而引发误动作。

解决方法是定期检查变压器绝缘材料的状态，及时更换老化的绝缘材料。

变压器非电量保护的作用
变压器非电量保护是指变压器在工作中除了电流、电压等电量方面的保护外，还需要考虑其他因素的保护。

这些非电量保护主要是为了防止变压器在运行中受到一些非电量因素的损害，从而提高变压器的可靠性和安全性。

以下是一些常见的非电量保护措施和作用：
1.温度保护：变压器在运行中会发热，过高的温度可能导致绝缘材料老化、热沉积和绝缘击穿。

因此，设置温度传感器用于监测变压器的温度，一旦温度超过设定值，保护系统将自动切断变压器的电源，防止温度进一步升高。

2.油温和油位保护：油是变压器中用于冷却和绝缘的重要介质。

监测油的温度和油位可以有效防止变压器过热或油位不足的情况，从而保护变压器的正常运行。

3.压力保护：变压器中的油箱通常会与大气相连接，一旦内部发生故障，可能导致油箱内产生过多的气体压力。

设置压力开关用于监测油箱内的压力，当压力异常时，保护系统将采取相应的措施，例如释放过多的气体或切断电源。

4.短路保护：在变压器的绕组中设置短路保护装置，以便在出现短路故障时能够及时切断电源，防止电流过大损坏绕组。

5.湿度保护：对于一些特殊环境，湿度可能会影响变压器的绝缘性能。

因此，监测环境湿度并采取相应的措施，如加热或通风，以保护变压器的绝缘系统。

6.机械保护：监测变压器的振动和机械冲击，一旦发现异常，及时采取措施，防止机械损坏。

这些非电量保护措施通常与电量保护相结合，共同确保变压器在各种工作条件下能够安全可靠地运行。

综合考虑这些因素，可以更全面地保护变压器，延长其寿命，提高运行效率。

变压器非电量保护非电量保护，顾名思义就是指由非电气量反映的故障动作或发信的保护，一般是指保护的判据不是电量（电流、电压、频率、阻抗等），而是非电量，如瓦斯保护（通过油速整定）、温度保护（通过温度高低）、防暴保护（压力）、防火保护（通过火灾探头等）、超速保护（速度整定）等。

非电量保护可对输入的非电量接点进行SOE记录和保护报文记录并上传，主要包括本体重瓦斯、调变重瓦斯、压力释放、冷控失电、本体轻瓦斯、调变轻瓦斯、油温过高等，经压板直接出口跳闸或发信报警。

对于冷控失电，可选择是否经本装置延时出口跳闸，最长延时可达300分钟。

还可选择是否经油温过高非电量闭锁，投入时只有在外部非电量油温过高输入接点闭合时才开放冷控失电跳闸功能。

变压器非电量保护一般指涉及到整定值的气体、压力和温度方面的保护。

当变压器内部出现单相接地、放电或不严重的匝间短路故障时，其他保护因得到的信号弱而不起作用，但这些故障均能引起变压器及其它材料分解产生气体。

利用这一特点构成的反映气体变化的保护装置称气体（瓦斯）保护。

1、气体保护继电器及整定瓦斯保护是变压器油箱内绕组短路故障及异常的主要保护。

其作用原理是：变压器内部故障时，在故障点产生往往伴随有电弧的短路电流，造成油箱内局部过热并使变压器油分解、产生气体（瓦斯），进而造成喷油、冲动斯继电器，瓦斯保护动作。

目前国产的气体保护用气体继电器结构为挡板式磁力接点结构，进口的气体继电器有浮桶式和压力式两种结构。

气体继电器具有两个功能：集气保护（称轻瓦）和流速保护（称重瓦）。

轻瓦斯保护作用于信号，重瓦斯保护作用于信号，重瓦斯保护作用于切除变压器。

集气保护（轻瓦斯保护）轻瓦斯保护继电器由开口杯、干簧触点等组成。

运行时，继电器内充满变压器油，开口杯浸在油内，处于上浮位置，干簧接点断开。

当变压器内部发生轻微故障或异常时，故障点局部过热，引起部分油膨胀，油内的气体被逐出，形成汽泡，进入气体继电器内，使油面下降，开口杯转动，使干簧接点闭合，发出信号。

电力变压器非电量保护详解在电力系统中，电力变压器扮演着十分重要的角色。

为了确保电力系统的稳定运行，需要保障电力变压器的正常运行，因此电力变压器的保护十分关键。

在电力变压器的保护中，非电量保护是十分重要的一个环节。

什么是电力变压器非电量保护电力变压器非电量保护是指利用电力变压器绕组、油温、油位、压力、保护装置等非电气量参数的信号，实现对电力变压器进行保护的一种措施。

非电量保护相对于电量保护来说，其揭示出来的电气故障比较隐晦，一般都是通过判断变压器内部的状态信息来进行判断。

电力变压器非电量保护种类电力变压器的非电量保护包括以下几种：1.油温保护2.油位保护3.压力保护4.绕组温度保护5.漏气保护6.保护装置故障保护下面对以上几种非电量保护进行详细介绍。

油温保护油温保护是变压器最基本的保护，也是最常用的一种保护方式。

当变压器油温达到设定值时，变压器保护装置就会发出信号，使变压器自动跳闸停机，以避免变压器因过热而导致的安全事故。

油位保护油位保护是指当变压器油位下降到一定程度时，变压器保护装置就会对变压器进行保护。

因此，为了避免变压器因油位下降而导致的爆炸事故，需要加强变压器的油位保护措施。

压力保护压力保护也是一种非电量保护方式。

当变压器内部的油压力达到设定值时，保护装置就会发出告警信号，以便实现对变压器的保护。

绕组温度保护绕组温度保护指的是当变压器内部绕组的温度达到一定程度时，变压器保护装置就会对变压器进行保护。

由于变压器内部的绕组是最为脆弱的，很容易受到短路等因素的影响，因此该保护措施是非常必要的。

漏气保护漏气保护是指当变压器内部发生漏气时，变压器的保护装置会发出信号，以便实现对变压器的保护。

由于漏气问题一旦发生，会对变压器的安全性造成很大威胁，因此漏气保护措施非常必要。

保护装置故障保护保护装置故障保护是指当变压器内部保护装置出现故障时，变压器的保护装置会发出告警信号，以便及时排除故障，确保变压器的正常运行。

保护原理3.1差动保护3.1.1 启动元件保护启动元件用于开放保护跳闸出口继电器的电源及启动该保护故障处理程序。

各保护CPU的启动元件相互独立，且基本相同。

启动元件包括差流突变量启动元件、差流越限启动元件。

任一启动元件动作则保护启动。

a) 差电流突变量启动元件的判据为：| iφ(t)-2iφ(t-T)+iφ(t-2T) |>0.5Icd；其中：φ为a,b,c三种相别；Icd为差动保护动作定值；当任一差电流突变量连续三次大于启动门坎时，保护启动。

b) 差流越限启动元件是为了防止经大电阻故障时差电流突变量启动元件灵敏度不够而设置的辅助启动元件。

该元件在差动电流大于差流越限启动门坎并持续5ms后启动。

差流越限启动门坎为差动动作定值的80%。

3.1.2 差动电流速断保护元件本元件是为了在变压器区内严重性故障时快速跳开变压器各侧开关，其动作判据为：Id >Isd其中：Id为变压器差动电流Isd为差动电流速断保护定值3.1.3 二次谐波制动元件本元件是为了在变压器空投时防止励磁涌流引起差动保护误动, 其动作判据为：I⑵>Id*XB 2；其中：I⑵为差动电流中的二次谐波含量；Id为变压器差动电流；XB2为差动保护二次谐波制动系数；3.1.4 波形对称判别元件本元件采用波形对称算法，将变压器空载合闸时产生的励磁涌流与故障电流分开。

当变压器空载合闸至内部故障或外部故障切除转化为内部故障时，本保护能瞬时动作。

本保护原理已申请国家专利，专利号为ZL-95-1-12781.0。

3.1.5 比率制动元件本元件是为了在变压器区外故障时差动保护有可靠的制动作用,同时在内部故障时有较高的灵敏度，其动作判据为：Icdd=|I1+I2+I3|；Izdd=max(|I1|,|I2|,|I3|)；Icdd≥Icd 并且Izdd<=Izd或3Izd>Izdd>Izd ，Icdd-Icd≥K1*(Izdd-Izd)或Izdd>3Izd，Icdd-Icd- K1*2Izd≥K2*(Izdd-3Izd)其中：I1为I侧电流；I2为II侧电流；I3为III侧电流；Icd为差动保护电流定值；Icdd为变压器差动电流；Izdd为变压器差动保护制动电流，Izd为差动保护比率制动拐点电流定值, 软件设定为高压侧额定电流值；K1,K2为比率制动的制动系数，软件设定为K1=0.5,K2=0.7；3.1.6 TA回路异常判别元件本元件是为了变压器在正常运行时判别TA回路状况，发现异常情况发告警信号，并可由控制字投退来决定是否闭锁差动保护。

变压器非电量保护引言变压器在电力系统中起到了至关重要的作用，将高电压的电能通过电磁感应作用转化成低电压的电能，为我们的电器提供了电源。

但是，变压器在正常运行过程中也会遇到各种故障，如短路、过载、接地等问题，这些故障会造成设备的损坏、生产停电等不良后果。

因此，对于变压器的保护显得尤为必要。

除了传统的电量保护，如过流保护、过载保护、短路保护等，变压器的非电量保护也日益受到关注。

本文将会对变压器的非电量保护进行探讨。

非电量保护简述非电量保护是指利用变压器内部信号进行故障预测等技术手段来实现对于变压器的保护。

其实现的基本原理是，在变压器内部安装传感器，通过对变压器内部信号的监控、采集和分析，可以更加准确地实现对于变压器的保护。

这些传感器包括气体绝缘金属封闭开关(GIS)、智能绝缘子、声光报警器、变压器冷却器等。

随着智能电网和工业4.0的发展，非电量保护技术也得到了迅速的发展。

当前，主要采用的非电量保护技术的种类包括气体绝缘开关非电量保护技术、超声波非电量保护技术和红外线非电量保护技术等。

气体绝缘开关非电量保护技术气体绝缘开关非电量保护技术也称为“GIS相邻积累避雷器”技术，是一种通过对变压器内部气体的监测来实现变压器保护的技术。

这种技术具有零漏电流、较高的灵敏度和速度等优点，可用于检测变压器绝缘油中的气体或超声波信号。

在GIS相邻积累避雷器中，会监测GIS内低压室中的避雷器上充电电流的前导班次(前导班次是指波形从零开始的第一个上升沿)，并与大量历史记录进行比较，通过判断变化趋势来判断绝缘系统的变化和可靠性。

技术可以实现对变压器的热、电、运行环境的实时监控，非常适用于高电压变电站的保护。

超声波非电量保护技术超声波非电量保护技术是一种检测变压器绝缘油中超声波信号的技术。

此类技术针对变压器内部隐蔽故障特点，如局部放电、设备损伤以及异物等，通过无损检测获取变压器内部的声波信号，并对这些信号进行识别和分析，以实现变压器的保护。